SpringSecurity怎么降低 RememberMe 的安全風險

這篇文章主要講解了“SpringSecurity怎么降低 RememberMe 的安全風險”，文中的講解內容簡單清晰，易于學習與理解，下面請大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來研究和學習“SpringSecurity怎么降低 RememberMe 的安全風險”吧！

降低安全風險，我主要從兩個方面來給大家介紹：

1. 持久化令牌方案

2. 二次校驗

當然，還是老規矩，閱讀本文一定先閱讀本系列前面的文章，這有助于更好的理解本文：

好了，我們就不廢話了，來看今天的文章。

1.持久化令牌

1.1 原理

要理解持久化令牌，一定要先搞明白自動登錄的基本玩法，參考(Spring Boot + Spring Security 實現自動登錄功能)。

持久化令牌就是在基本的自動登錄功能基礎上，又增加了新的校驗參數，來提高系統的安全性，這一些都是由開發者在后臺完成的，對于用戶來說，登錄體驗和普通的自動登錄體驗是一樣的。

在持久化令牌中，新增了兩個經過 MD5 散列函數計算的校驗參數，一個是 series，另一個是 token。其中，series  只有當用戶在使用用戶名/密碼登錄時，才會生成或者更新，而 token 只要有新的會話，就會重新生成，這樣就可以避免一個用戶同時在多端登錄，就像手機 QQ  ，一個手機上登錄了，就會踢掉另外一個手機的登錄，這樣用戶就會很容易發現賬戶是否泄漏(之前看到松哥交流群里有小伙伴在討論如何禁止多端登錄，其實就可以借鑒這里的思路)。

持久化令牌的具體處理類在 PersistentTokenBasedRememberMeServices 中，上篇文章我們講到的自動化登錄具體的處理類是在  TokenBasedRememberMeServices 中，它們有一個共同的父類：

而用來保存令牌的處理類則是 PersistentRememberMeToken，該類的定義也很簡潔命令：

public class PersistentRememberMeToken {  private final String username;  private final String series;  private final String tokenValue;  private final Date date;     //省略 getter }

這里的 Date 表示上一次使用自動登錄的時間。

1.2 代碼演示

接下來，我通過代碼來給大家演示一下持久化令牌的具體用法。

首先我們需要一張表來記錄令牌信息，這張表我們可以完全自定義，也可以使用系統默認提供的 JDBC 來操作，如果使用默認的 JDBC，即  JdbcTokenRepositoryImpl，我們可以來分析一下該類的定義：

public class JdbcTokenRepositoryImpl extends JdbcDaoSupport implements   PersistentTokenRepository {  public static final String CREATE_TABLE_SQL = "create table persistent_logins (username varchar(64) not null, series varchar(64) primary key, "    + "token varchar(64) not null, last_used timestamp not null)";  public static final String DEF_TOKEN_BY_SERIES_SQL = "select username,series,token,last_used from persistent_logins where series = ?";  public static final String DEF_INSERT_TOKEN_SQL = "insert into persistent_logins (username, series, token, last_used) values(?,?,?,?)";  public static final String DEF_UPDATE_TOKEN_SQL = "update persistent_logins set token = ?, last_used = ? where series = ?";  public static final String DEF_REMOVE_USER_TOKENS_SQL = "delete from persistent_logins where username = ?"; }

根據這段 SQL 定義，我們就可以分析出來表的結構，松哥這里給出一段 SQL 腳本：

CREATE TABLE `persistent_logins` (   `username` varchar(64) COLLATE utf8mb4_unicode_ci NOT NULL,   `series` varchar(64) COLLATE utf8mb4_unicode_ci NOT NULL,   `token` varchar(64) COLLATE utf8mb4_unicode_ci NOT NULL,   `last_used` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,   PRIMARY KEY (`series`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci;

首先我們在數據庫中準備好這張表。

既然要連接數據庫，我們還需要準備 jdbc 和 mysql 依賴，如下：

<dependency>     <groupId>org.springframework.boot</groupId>     <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId> </dependency> <dependency>     <groupId>mysql</groupId>     <artifactId>mysql-connector-java</artifactId> </dependency>

然后修改 application.properties ，配置數據庫連接信息：

spring.datasource.url=jdbc:mysql:///oauth3?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&serverTimezone=Asia/Shanghai spring.datasource.username=root spring.datasource.password=123

接下來，我們修改 SecurityConfig，如下：

@Autowired DataSource dataSource; @Bean JdbcTokenRepositoryImpl jdbcTokenRepository() {     JdbcTokenRepositoryImpl jdbcTokenRepository = new JdbcTokenRepositoryImpl();     jdbcTokenRepository.setDataSource(dataSource);     return jdbcTokenRepository; } @Override protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {     http.authorizeRequests()             .anyRequest().authenticated()             .and()             .formLogin()             .and()             .rememberMe()             .key("javaboy")             .tokenRepository(jdbcTokenRepository())             .and()             .csrf().disable(); }

提供一個 JdbcTokenRepositoryImpl 實例，并給其配置 DataSource 數據源，最后通過 tokenRepository 將  JdbcTokenRepositoryImpl 實例納入配置中。

OK，做完這一切，我們就可以測試了。

1.3 測試

我們還是先去訪問 /hello  接口，此時會自動跳轉到登錄頁面，然后我們執行登錄操作，記得勾選上“記住我”這個選項，登錄成功后，我們可以重啟服務器、然后關閉瀏覽器再打開，再去訪問 /hello  接口，發現依然能夠訪問到，說明我們的持久化令牌配置已經生效。

查看 remember-me 的令牌，如下：

這個令牌經過解析之后，格式如下：

emhqATk3ZDBdR8862WP4Ig%3D%3D:ZAEv6EIWqA7CkGbYewCh8g%3D%3D

這其中，%3D 表示 =，所以上面的字符實際上可以翻譯成下面這樣：

emhqATk3ZDBdR8862WP4Ig==:ZAEv6EIWqA7CkGbYewCh8g==

此時，查看數據庫，我們發現之前的表中生成了一條記錄：

數據庫中的記錄和我們看到的 remember-me 令牌解析后是一致的。

1.4 源碼分析

這里的源碼分析和上篇文章的流程基本一致，只不過實現類變了，也就是生成令牌/解析令牌的實現變了，所以這里我主要和大家展示不一樣的地方，流程問題，大家可以參考上篇文章。

這次的實現類主要是：PersistentTokenBasedRememberMeServices，我們先來看里邊幾個和令牌生成相關的方法：

protected void onLoginSuccess(HttpServletRequest request,   HttpServletResponse response, Authentication successfulAuthentication) {  String username = successfulAuthentication.getName();  PersistentRememberMeToken persistentToken = new PersistentRememberMeToken(    username, generateSeriesData(), generateTokenData(), new Date());  tokenRepository.createNewToken(persistentToken);  addCookie(persistentToken, request, response); } protected String generateSeriesData() {  byte[] newSeries = new byte[seriesLength];  random.nextBytes(newSeries);  return new String(Base64.getEncoder().encode(newSeries)); } protected String generateTokenData() {  byte[] newToken = new byte[tokenLength];  random.nextBytes(newToken);  return new String(Base64.getEncoder().encode(newToken)); } private void addCookie(PersistentRememberMeToken token, HttpServletRequest request,   HttpServletResponse response) {  setCookie(new String[] { token.getSeries(), token.getTokenValue() },    getTokenValiditySeconds(), request, response); }

可以看到：

1. 鴻蒙官方戰略合作共建——HarmonyOS技術社區

2. 在登錄成功后，首先還是獲取到用戶名，即 username。

3. 接下來構造一個 PersistentRememberMeToken 實例，generateSeriesData 和 generateTokenData  方法分別用來獲取 series 和 token，具體的生成過程實際上就是調用 SecureRandom 生成隨機數再進行 Base64 編碼，不同于我們以前用的  Math.random 或者 java.util.Random 這種偽隨機數，SecureRandom  則采用的是類似于密碼學的隨機數生成規則，其輸出結果較難預測，適合在登錄這樣的場景下使用。

4. 調用 tokenRepository 實例中的 createNewToken 方法，tokenRepository 實際上就是我們一開始配置的  JdbcTokenRepositoryImpl，所以這行代碼實際上就是將 PersistentRememberMeToken 存入數據庫中。

5. 最后 addCookie，大家可以看到，就是添加了 series 和 token。

這是令牌生成的過程，還有令牌校驗的過程，也在該類中，方法是：processAutoLoginCookie：

protected UserDetails processAutoLoginCookie(String[] cookieTokens,   HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {  final String presentedSeries = cookieTokens[0];  final String presentedToken = cookieTokens[1];  PersistentRememberMeToken token = tokenRepository    .getTokenForSeries(presentedSeries);  if (!presentedToken.equals(token.getTokenValue())) {   tokenRepository.removeUserTokens(token.getUsername());   throw new CookieTheftException(     messages.getMessage(       "PersistentTokenBasedRememberMeServices.cookieStolen",       "Invalid remember-me token (Series/token) mismatch. Implies previous cookie theft attack."));  }  if (token.getDate().getTime() + getTokenValiditySeconds() * 1000L < System    .currentTimeMillis()) {   throw new RememberMeAuthenticationException("Remember-me login has expired");  }  PersistentRememberMeToken newToken = new PersistentRememberMeToken(    token.getUsername(), token.getSeries(), generateTokenData(), new Date());  tokenRepository.updateToken(newToken.getSeries(), newToken.getTokenValue(),     newToken.getDate());  addCookie(newToken, request, response);  return getUserDetailsService().loadUserByUsername(token.getUsername()); }

這段邏輯也比較簡單：

首先從前端傳來的 cookie 中解析出 series 和 token。

根據 series 從數據庫中查詢出一個 PersistentRememberMeToken 實例。

如果查出來的 token 和前端傳來的 token 不相同，說明賬號可能被人盜用(別人用你的令牌登錄之后，token 會變)。此時根據用戶名移除相關的  token，相當于必須要重新輸入用戶名密碼登錄才能獲取新的自動登錄權限。

接下來校驗 token 是否過期。

構造新的 PersistentRememberMeToken 對象，并且更新數據庫中的 token(這就是我們文章開頭說的，新的會話都會對應一個新的  token)。

將新的令牌重新添加到 cookie 中返回。

根據用戶名查詢用戶信息，再走一波登錄流程。

OK，這里和小伙伴們簡單理了一下令牌生成和校驗的過程，具體的流程，大家可以參考上篇文章。

2.二次校驗

相比于上篇文章，持久化令牌的方式其實已經安全很多了，但是依然存在用戶身份被盜用的問題，這個問題實際上很難完美解決，我們能做的，只能是當發生用戶身份被盜用這樣的事情時，將損失降低到最小。

因此，我們來看下另一種方案，就是二次校驗。

二次校驗這塊，實現起來要稍微復雜一點，我先來和大家說說思路。

為了讓用戶使用方便，我們開通了自動登錄功能，但是自動登錄功能又帶來了安全風險，一個規避的辦法就是如果用戶使用了自動登錄功能，我們可以只讓他做一些常規的不敏感操作，例如數據瀏覽、查看，但是不允許他做任何修改、刪除操作，如果用戶點擊了修改、刪除按鈕，我們可以跳轉回登錄頁面，讓用戶重新輸入密碼確認身份，然后再允許他執行敏感操作。

這個功能在 Shiro 中有一個比較方便的過濾器可以配置，Spring Security 當然也一樣，例如我現在提供三個訪問接口：

@RestController public class HelloController {     @GetMapping("/hello")     public String hello() {         return "hello";     }     @GetMapping("/admin")     public String admin() {         return "admin";     }     @GetMapping("/rememberme")     public String rememberme() {         return "rememberme";     } }

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2. 第一個 /hello 接口，只要認證后就可以訪問，無論是通過用戶名密碼認證還是通過自動登錄認證，只要認證了，就可以訪問。

3. 第二個 /admin 接口，必須要用戶名密碼認證之后才能訪問，如果用戶是通過自動登錄認證的，則必須重新輸入用戶名密碼才能訪問該接口。

4. 第三個 /rememberme 接口，必須是通過自動登錄認證后才能訪問，如果用戶是通過用戶名/密碼認證的，則無法訪問該接口。

好了，我們來看下接口的訪問要怎么配置：

@Override protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {     http.authorizeRequests()             .antMatchers("/rememberme").rememberMe()             .antMatchers("/admin").fullyAuthenticated()             .anyRequest().authenticated()             .and()             .formLogin()             .and()             .rememberMe()             .key("javaboy")             .tokenRepository(jdbcTokenRepository())             .and()             .csrf().disable(); }

可以看到：

1. /rememberme 接口是需要 rememberMe 才能訪問。

2. /admin 是需要 fullyAuthenticated，fullyAuthenticated 不同于  authenticated，fullyAuthenticated 不包含自動登錄的形式，而 authenticated 包含自動登錄的形式。

3. 最后剩余的接口(/hello)都是 authenticated 就能訪問。

OK，配置完成后，重啟測試，測試過程我就不再贅述了。

感謝各位的閱讀，以上就是“SpringSecurity怎么降低 RememberMe 的安全風險”的內容了，經過本文的學習后，相信大家對SpringSecurity怎么降低 RememberMe 的安全風險這一問題有了更深刻的體會，具體使用情況還需要大家實踐驗證。這里是億速云，小編將為大家推送更多相關知識點的文章，歡迎關注！